JP4832749B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は液晶表示装置に関し、特に液晶表示装置用の薄膜トランジスタ表示板に関する。

一般的な液晶表示装置（LCD）は二つの表示板と、その間に入っている誘電率異方性を有する液晶層を含む。液晶層に電界を印加し、この電界の強さを調節して、液晶層を通過する光の透過率を調節することにより所望の画像を得る。このような液晶表示装置は携帯が簡便な平板表示装置（FPD）の中で代表的なものであり、その中でも薄膜トランジスタ（TFT）をスイッチング素子として利用したTFT-LCDが主に利用されている。
薄膜トランジスタが形成される表示板には、複数のゲート線とデータ線が各々行方向と列方向に長く形成されており、薄膜トランジスタを介してこれらゲート線とデータ線に連結された画素電極が形成されている。薄膜トランジスタはゲート線を経て伝えられるゲート信号によって、データ線から伝達されるデータ信号を制御し、画素電極に伝送する。ゲート信号は駆動電圧生成部で作られたゲートオン電圧（Von）とゲートオフ電圧（Voff）の供給を受ける複数のゲート駆動ICが、信号制御部からの制御によってこれらを組み合わせて作りだす。データ信号は、信号制御部からの階調信号を複数のデータ駆動ICがアナログ電圧に変換することにより得られる。信号制御部及び駆動電圧生成部等は通常表示板の外側に位置した印刷回路基板（PCB）に備えられており、駆動ICはPCBと表示板の間に位置した可撓性印刷回路（FPC）基板上に装着されている。PCBは通常二枚を設け、この場合、表示板の上側と左側に一つずつ配置し、左側のものをゲートPCB、上側のものをデータPCBと言う。ゲートPCBと表示板との間にはゲート駆動ICが、データPCBと表示板との間にはデータ駆動ICが位置し、各々対応するPCBから信号を受ける。
一方、ゲート及びデータ駆動ICは、TCP（テープ・キャリヤ・パッケージ）実装法とCOG（チップ・オン・グラス）法で付着することができる。TCP法は駆動チップが付着したテープを薄膜トランジスタ表示板に別途に付着する方法であり、COG法は薄膜トランジスタ表示板の絶縁基板上に直接に駆動ICを付着する方法である。従来はTCP法を主に利用したが、現在はチップが占める面積の縮少と費用減少などの理由により、COG法を主に利用する。
この時、COG法を利用する場合には、薄膜トランジスタ表示板は駆動回路からの信号を伝達するために、ゲート線及びデータ線など信号線の端部に、駆動回路の出力端が連結される接触部を備え、表示板の縁には駆動回路の入力端が連結される接触部と、外部からの信号の伝達を受けるために可撓性印刷回路の出力端が連結される接触部などが形成されている。
しかしながら、このような薄膜トランジスタ表示板では、駆動回路のバンプ（接触用突起）と接触部の間、または接触部における多層導電膜の間で接触不良またはこれによる侵食が頻繁に発生する。したがって、接触部は接触不良を容易に修理でき、または侵食を防止できる配線構造を採用して接触信頼度を確保することが好ましい。

本発明が目的とする技術的課題は、接触信頼度を確保できる接触部を有する薄膜トランジスタ表示板を提供することにある。

本願第１発明の一実施例による液晶表示装置は、ゲート線、ゲート線と交差するデータ線、ゲート線のうちの一つとデータ線のうちの一つに各々連結されているスイッチング素子、スイッチング素子に連結されている画素電極、ゲート線またはデータ線に連結されており、データ線またはゲート線に駆動信号を供給する駆動回路の出力端に連結される出力接触部を有する信号線を含む。この時、信号線はゲート線、データ線、または画素電極と同一層からなる二つ以上の導電膜から構成され、出力接触部では少なくとも一つの導電膜が除去されている。
本願第２発明は、第１発明において、信号線はゲート線と同一層からなる第１導電膜、前記データ線と同一層からなる第２導電膜を含む。
本願第３発明は、第２発明において、第１導電膜はアルミニウムまたはアルミニウム合金からなっており、第２導電膜はクロムまたはモリブデンまたはモリブデン合金からなることが好ましい。
本願第４発明は、第３発明において、出力接触部では第１導電膜が除去されている。
本願第５発明は、第２発明において、第１導電膜と前記第２導電膜は絶縁膜の接触孔を通って互いに接触しており、信号線は少なくとも接触孔を覆っており、画素電極と同一層からなる第３導電膜を更に含むことが好ましい。
本願第６発明は、第５発明において、第３導電膜は透明な導電物質からなる透明導電膜、または高い反射度を有する導電物質からなる反射導電膜を含むことができる。
本願第７発明の他の実施例による液晶表示装置は、ゲート線、ゲート線と交差するデータ線、ゲート線のうちの一つとデータ線のうちの一つに各々連結されているスイッチング素子、スイッチング素子に連結されている画素電極、ゲート線及びデータ線から離隔しており、データ線またはゲート線に駆動信号を供給する駆動回路の入力端が連結される入力接触部と、外部の電気的な信号を供給するFPC基板が接触するFPC接触部と、入力接触部とFPC接触部の間に位置する中央部を有するリード線を含む。この時、リード線はゲート線、データ線または画素電極と同一層からなる少なくとも一つ以上の導電膜からなり、中央部はゲート線及びデータ線と同一層からなる二重の導電膜から構成されている。
本願第８発明は、第７発明において、リード線はゲート線と同一層からなる第１導電膜、データ線と同一層からなる第２導電膜を含む。
本願第９発明は、第８発明において、第１導電膜はアルミニウムまたはアルミニウム合金からなっており、第２導電膜はクロムまたはモリブデンまたはモリブデン合金からなることが好ましい。
本願第１０発明は、第８発明において、第１導電膜と第２導電膜は第１層間絶縁膜の接触孔を通って互いに接触しており、リード線は少なくとも接触孔を覆っており、画素電極と同一層からなる第３導電膜を更に含むことが好ましい。
本願第１１発明は、第１０発明において、中央部の第２導電膜を覆う第２層間絶縁膜を更に含み、第３導電膜は第２層間絶縁膜の上部まで延在しているのが好ましい。
本願第１２発明は、第１１発明において、第３導電膜は透明な導電物質からなる透明導電膜、または高い反射度を有する導電物質からなる反射導電膜を含むことができる。

本発明では、信号線にて駆動ICの出力端が連結される接触部で、アルミニウムの導電膜を除去して接触不良を容易に修理することができる。また、リード線を二重に形成することによってリード線の断線を防止し、リード線の接触部で腐蝕が発生することを防止して接触部の接触抵抗を安定的に確保できる。また、接触補助部材を追加して接触部で腐蝕が発生することを防止し、接触信頼度を確保できる。したがって、液晶表示装置の表示特性を向上させることができる。

添付した図面を参考として、本発明の実施例に対し、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は種々の異なる形態で実現できて、ここで説明する実施例に限定されない。
図面には、種々の層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。明細書全体に渡って類似した部分については、同じ図面符号を付けた。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の"上に"あるとする時、これは他の部分"直ぐ上に"ある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の"直ぐ上に"あるとする時には、中間に他の部分がないことを意味する。
図１は本発明の一実施例による液晶表示装置の概念図であり、図２は本発明の一実施例による液晶表示装置の一画素に対する等価回路図である。
図１に示すように、本発明による液晶表示装置は液晶表示板組立体３００、及びこれに連結されたゲート駆動部４００とデータ駆動部５００、ゲート駆動部４００に連結された駆動電圧生成部７００とデータ駆動部５００に連結された階調電圧生成部８００、更に、これらを制御する信号制御部６００を含んでいる。
液晶表示板組立体３００は等価回路で見る時、複数の表示信号線（G１-Gn、D１-Dm）とこれに連結された複数の画素を含み、各画素は表示信号線（G１-Gn、D１-Dm）に連結されたスイッチング素子（Q）とこれに連結された液晶蓄電器（C_LC）及び維持蓄電器（Cst）を含む。表示信号線（G１-Gn、D１-Dm）は、走査信号またはゲート信号を伝達し、行方向に延在している複数の走査信号線またはゲート線（G１-Gn）と、画像信号またはデータ信号を伝達し、列方向に延在しているデータ信号線またはデータ線（D１-Dm）を含む。スイッチング素子（Q）は三端子の素子であって、その制御端子はゲート線（G１-Gn）に連結されており、入力端子はデータ線（D１-Dm）に連結され、出力端子は液晶蓄電器（C_LC）及び維持蓄電器（Cst）の一端子に連結されている。
液晶蓄電器（C_LC）はスイッチング素子（Q）の出力端子と共通電圧（Vcom）または基準電圧に連結されている。維持蓄電器（Cst）の他端子は他の電圧、例えば、基準電圧に連結されている。しかし、維持蓄電器（Cst）の他端子は直ぐ上のゲート線（以下、"前段ゲート線"という）に連結されていてもよい。前者の連結方式を独立配線方式といい、後者の連結方式を前段ゲート方式という。
一方、液晶表示板組立体３００を構造的に見れば、図２のように、概略的に示すことができる。便宜上、図２には一画素だけを示した。
図２に示すように、液晶表示板組立体３００は互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００及び両者間の液晶層３を含む。下部表示板１００にはゲート線（Gi-１、Gi）及びデータ線（Dj）とスイッチング素子（Q）及び維持蓄電器（Cst）が備えられている。液晶蓄電器（C_LC）は下部表示板１００の画素電極１９０と上部表示板２００の基準電極２７０を二つの端子にし、両電極１９０、２７０の間の液晶層３を誘電体として用いる。
画素電極１９０はスイッチング素子（Q）に連結され、基準電極２７０は上部表示板２００の全面に形成されて共通電圧（Vcom）に連結される。
ここで液晶分子群は、画素電極１９０と基準電極２７０の間に生成される電場の変化によって、その配列を変え、これにより液晶層３を通過する光の偏光が変化する。このような偏光の変化は表示板１００、２００に付着された偏光子（図示せず）によって光の透過率の変化として現れる。
画素電極１９０はまた、維持蓄電器（Cst）を構成する。これは、基準電圧の印加を受ける別個の信号線が下部表示板１００に備えられて画素電極１９０と重なることが原因である。特に前段ゲート方式の場合、画素電極１９０は絶縁体を媒介として前段ゲート線（Gi-１）と重なるので、前段ゲート線（Gi-１）が前記“別個の信号線”の替わりになる。
図２はスイッチング素子（Q）の例として、MOSトランジスタを示しており、このMOSトランジスタは、実際工程では非晶質シリコン、または多結晶シリコンをチャンネル層とする薄膜トランジスタとして実現される。
図２とは違って、基準電極２７０が下部表示板１００に備えられる場合もあり、この時には二つの電極１９０、２７０が全て線状または棒形に作られる。そして、線状または棒形に形成された電極間に電圧を印加することで、液晶が傾斜される。
一方、色表示を実現するためには、各画素が色相を表示できるようにするべきであるが、これは画素電極１９０に対応する領域に赤色、緑色、または青色のカラーフィルター２３０を備えることによって可能である。カラーフィルター２３０は図２のように、主に上部表示板２００の当該領域に形成されるが、下部表示板１００の画素電極１９０上、または下に形成することもできる。
再び図１を参照すれば、駆動電圧生成部７００はスイッチング素子（Q）を導通させるゲートオン電圧（Von）と、スイッチング素子（Q）を遮断させるゲートオフ電圧（Voff）などを生成する。
階調電圧生成部８００は液晶表示装置の輝度に関する複数の階調電圧を生成する。
ゲート駆動部４００はスキャン駆動部とも言い、液晶表示板組立体３００のゲート線（G１-Gn）に連結されて駆動電圧生成部７００からのゲートオン電圧（Von）とゲートオフ電圧（Voff）の組み合わせからなるゲート信号をゲート線（G１-Gn）に印加する。
また、データ駆動部５００はソース駆動部とも言い、液晶表示板組立体３００のデータ線（D１-Dm）に連結されて階調電圧生成部８００からの階調電圧を選択してデータ信号としてデータ線（D１-Dm）に印加する。
信号制御部６００はゲート駆動部４００、データ駆動部５００及び駆動電圧生成部７００などの動作を制御する制御信号を生成し、各々該当する制御信号をゲート駆動部４００、データ駆動部５００及び駆動電圧生成部７００に供給する。
以下、図３を参照して本発明の一実施例による液晶表示装置の構造につき詳細に説明する。
図３は本発明の一実施例による液晶表示装置を概略的に示した配置図である。
図３に示すように、ゲート線（G１-Gn）とデータ線（D１-Dm）が備えられた液晶表示板組立体３００の上側には液晶表示装置を駆動するための信号制御部６００、駆動電圧生成部７００及び階調電圧生成部８００などの回路要素が備えられている印刷回路基板（PCB）５５０が位置している。液晶表示板組立体３００とPCB５５０は可撓性回路（FPC）基板５１１、５１２を介して互いに電気的物理的に連結されている。
最も左側に位置したFPC基板５１１には、複数のデータ伝達線５２１と複数の駆動信号線５２２、５２３が形成されている。データ伝達線５２１は組立体３００に形成されたリード線３２１を通ってデータ駆動IC５４０の入力端子と連結され、階調信号を伝達する。駆動信号線５２２、５２３は各駆動IC５４０、４４０の動作に必要な電源電圧と制御信号などを組立体３００に形成されたリード線３２１及び駆動信号線３２３を介して各駆動IC５４０、４４０に伝達する。
その他のFPC基板５１２には、これに連結されたデータ駆動IC５４０に駆動及び制御信号を伝達するための複数の駆動信号線５２２が形成されている。
これら信号線５２１-５２３はPCB５５０の回路要素と連結されて、これから信号を受ける。
一方、駆動信号線５２３は別途のFPC基板に形成することができる。
図３のように、液晶表示板組立体３００に備えられた横方向ゲート線（G１-Gn）と縦方向データ線（D１-Dm）の交差によって限定される複数の領域（以下、交差領域と記す）、つまり画素領域が集まって、画像を表示する表示領域（D）を成す。表示領域（D）の外側（斜線を引いた部分）には、ブラックマトリックス２２０が備えられていて、表示領域（D）の外部に漏洩する光を遮断している。ゲート線（G１-Gn）とデータ線（D１-Dm）は表示領域（D）内で各々実質的に平行な状態を維持するが、表示領域（D）を逸脱すれば扇骨のように、グループ別に１ケ所に集まり、互いの間隔が狭くなって再び実質的な平行状態になるが、この領域をファンアウト領域という。
液晶表示板組立体３００の表示領域（D）外の上側の縁には、複数のデータ駆動IC５４０が横方向に順次に装着されている。データ駆動IC５４０の間には、IC同士の連結線５４１が形成されていて、FPC基板５１１を通って最も左側に位置したデータ駆動IC５４０に供給されるキャリー信号（桁上げ信号または移送信号）を、次のデータ駆動IC５４０に順次に伝達する。
また、各データ駆動IC５４０の下には、一つ以上の検査線１２５を形成することができる。各検査線１２５は主に横方向に延在しており、その一側が上に向かって延在して、その先には検査パッド（図示せず）が連結されている。各検査線１２５にはデータ線（D１-Dm）が連結されているが、検査線１２５の数が二つ以上であれば、検査線１２５とデータ線（D１-Dm）は交互に連結される。例えば、図３には二つの検査線１２５があって、上側の検査線１２５には奇数番目データ線（D１、D３）が、下側の検査線１２５には偶数番目データ線（D２、D４）が連結されている。
また、液晶表示板組立体３００の左側の縁には、四つのゲート駆動IC４４０が縦方向に並べて装着されている。ゲート駆動IC４４０の付近には、先に言及した複数の駆動信号線３２３が形成されている。これら駆動信号線３２３はFPC基板５１１の駆動信号線５２３とゲート駆動IC４４０の間、またはゲート駆動IC４４０同士などを電気的に連結する。この時、ゲート駆動IC４４０は下部表示板１００にスイッチング素子、または駆動信号線３２３と直接形成されることができて、図面に示されている構造とは違い、複数の薄膜トランジスタまたは信号線を含む構造を有することができる。
前記のように、液晶表示板組立体３００は二つの表示板１００、２００を含み、その中で、薄膜トランジスタを備えた下部表示板１００を"薄膜トランジスタ表示板"という。図３で駆動信号線３２３、リード線３２１、連結線５４１、検査線１２５などが薄膜トランジスタ表示板１００に備えられているので、薄膜トランジスタ表示板１００の構造について図４乃至図１０を参照して詳細に説明する。
図４は本発明の一実施例による液晶表示装置用の薄膜トランジスタ表示板を示した配置図であって、図３のゲート線とデータ線及びその交差領域を拡大して示したものであり、図５は図４の薄膜トランジスタ表示板をV-V´線に沿って切断した断面図である。図６は本発明の一実施例による図３のA部分を拡大して示した配置図である。また、図７は本発明の一実施例による信号線とデータ駆動ICの連結部の付近を拡大して示した配置図であり、図８は図７のVIII-VIII´線に沿って切断した断面図である。
図４及び図５のように、透明な絶縁基板１１０上に酸化ケイ素または窒化ケイ素からなる遮断層１１１が形成されており、遮断層１１１上の画素部にはn型不純物が高濃度にドーピングされているソース領域１５３とドレイン領域１５５、及びこれらの間に位置して不純物がドーピングされていないチャンネル領域１５４が含まれた薄膜トランジスタの多結晶シリコン層１５０が形成されている。
多結晶シリコン層１５０を含む基板１１０上にはゲート絶縁膜１４０が形成されており、その上部には一方向に長く延在したゲート線１２１が各々形成されており、ゲート線１２１の一部が延びて多結晶シリコン層１５０のチャンネル領域１５４と重なっており、重なるゲート線１２１の一部分は薄膜トランジスタのゲート電極１２４として用いられる。そしてソース領域１５３とチャンネル領域１５４との間、ドレイン領域１５５とチャンネル領域１５４との間にはn型不純物が低濃度にドーピングされている低濃度ドーピング領域１５２が各々形成されている。
また、画素部のゲート絶縁膜１４０上部には画素の維持容量を増加させるための維持電極線１３１がゲート線１２１と平行になって、同一物質で同一層に形成されている。多結晶シリコン層１５０と重ねられる維持電極線１３１の一部は維持電極１３３になり、維持電極１３３と重畳する多結晶シリコン層１５０は維持電極領域１５７になり、維持電極領域１５７の両側にも低濃度ドーピング領域１５２が各々形成されており、維持電極領域１５７の一側には高濃度ドーピング領域１５８が位置する。ゲート線１２１の一端部分は外部回路と連結するために、ゲート線１２１の幅より広く形成することができ、ゲート駆動回路の出力端に直接連結することもできる。
この時、ゲート線１２１は低い比抵抗を有するアルミニウム（Al）またはアルミニウム合金の単一導電膜、またはこれらを含む多層導電膜からなり、この後に形成される他の膜は、高さをなだらかに変化させるために３０-９０゜範囲の傾斜角を持つテーパ構造を有する。
ゲート線１２１及び維持電極線１３１が形成されているゲート絶縁膜１４０d、１４０上には、第１層間絶縁膜６０１が形成されている。第１層間絶縁膜６０１には、ソース領域１５３とドレイン領域１５５を各々露出する第１及び第２接触孔１４１、１４２が開口されている。
第１層間絶縁膜６０１上にはゲート線１２１と交差して画素領域を定義するデータ線１７１が形成されている。データ線１７１の一部分、または分枝型部分は第１接触孔１４１を通してソース領域１５３と連結されており、ソース領域１５３と連結されている部分は薄膜トランジスタのソース電極１７３として用いられる。データ線１７１の一端部分は外部回路と連結するために、データ線１７１の幅より広く形成（図示せず）することができ、データ駆動回路の出力端に直接連結することもできる。
そしてデータ線１７１と同一層には、ソース電極１７３と一定の距離を置いて離れて形成されており、第２接触孔１４２を通してドレイン領域１５５と連結されるドレイン電極１７５が形成されている。
データ線１７１及びドレイン電極１７５が乗っている第１層間絶縁膜６０１上には、 平坦化特性が優秀で感光性を有する有機物質、またはプラズマ化学気相蒸着（PECVD）で形成されるa-Si:C:O、a-Si:O:Fなどの低誘電率絶縁物質、などから成る第２層間絶縁膜６０２が形成されている。第２層間絶縁膜６０２にはドレイン電極１７５を露出させる第３接触孔１４３を明ける。
第２層間絶縁膜６０２上には第３接触孔１４３を通ってドレイン電極１７５dに連結されている画素電極１９０が各画素領域に形成されている。この時、画素電極１９０は、透過モードの液晶表示装置ではITO（インジウム錫酸化物）またはIZO（インジウム亜鉛酸化物）などのような透明な導電物質からなり、反射モードの液晶表示装置ではアルミニウムまたはその合金などのように高い反射度を有する導電物質からなり、半透過モードの液晶表示装置では、透明な導電物質からなる透明導電膜と、高い反射度を有する導電物質からなる反射導電膜の双方を含み、反射導電膜は透明導電膜を露出させる透過部を有する
一方、前記のように、本発明の実施例による薄膜トランジスタ表示板１００には、図６のように、横方向に延在している検査線１２５、ゲート線１２１または縦方向に延在しているデータ線１７１と電気的に連結されて走査信号またはゲート信号などを伝達する信号線１２７、外部から伝えられる信号を受信するためのリード線３２１が配置されている。
信号線１２７、検査線１２５及びリード線３２１は単一層で形成されることもできるが、二重層以上に形成することもできる。この時、一つの層は比抵抗が小さい物質を用い、他の層は他物質との接触特性が良い物質で形成することが好ましい。図７乃至図９から見る信号線１２７、検査線１２５及びリード線３２１は、ゲート線１２１と同一層であり、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなるゲート導電膜１２５g、１２７g、３２１g、データ線１７１と同一層であり、クロムとモリブデンまたはモリブデン合金の単一膜または二重膜、またはこの中の一つの導電膜とアルミニウムまたはアルミニウム合金の二重膜からなるデータ導電膜１２５d、１２７d、３２１d及び画素電極１９０と同一層であり、ITOまたはIZOを含む画素導電膜１２５p、１２７p、３２１pを含む。
更に詳しくは、信号線１２７はデータ駆動IC５４０の出力バンプが接触する出力バンプ接触部a１を有するが（図３及び図７参照）、ゲート導電膜１２７gは出力バンプ接触部a１までは延在しておらず、第１層間絶縁膜６０１の接触孔１２７cを通ってゲート導電膜１２７gとデータ導電膜１２７dは互いに連結されており、画素導電膜１２７pはデータ導電膜１２７dを覆っている。したがって、データ駆動IC５４０の出力バンプと出力バンプ接触部a１が圧着だけでは接触しない時に、レーザーを利用して修理しても接触部では腐蝕が発生しなくて容易に修理することができる。つまり、データ駆動IC５４０を実装した時、出力バンプ接触部a１で接触不十分などの不良が発生すれば、レーザーを利用して出力バンプ接触部a１とデータ駆動IC５４０の出力端を溶着接続させなければならない。この時、本発明の実施例による構造とは違ってアルミニウムを含むゲート導電膜１２７gが出力バンプ接触部a１まで延びている場合には、レーザー照射時に、アルミニウムを含むゲート導電膜１２７gとITOを含む画素導電膜１２７pが互いに短絡されて接触部a１で腐蝕が発生する。しかし、本発明のように出力バンプ接触部a１からアルミニウムの導電膜が除去されていて、容易に接触不良を修理することができると同時に、接触部では腐蝕が発生せず接触部の接触信頼度を確保することができ、これを通じて液晶表示装置の表示特性を向上させることができる。ここで、３層の導電膜１２７p、１２７d、１２７gが全部必須ではなく、選択的に適用することができる。また、画素導電膜１２７pはデータ導電膜１２７g及びゲート導電膜１２７d（１２５ｄ連結部を除く）を全面的に覆っているが、局部的に接触孔１２７cが密集している連結部にだけ配置することも可能で、画素電極１９０が透明導電膜と反射導電膜を含むが、画素導電膜１２７pは透明導電膜または反射導電膜を選択的に利用することができる。
検査線１２５はゲート導電膜１２５g、画素導電膜１２５p及びデータ導電膜１２５dを含むが、第１層間絶縁膜６０１にはゲート導電膜１２５gを露出する接触孔１２５cが明けられていて、接触孔１２５cを通って検査線１２５のゲート導電膜１２５gは信号線１２５のデータ導電膜１２５dと連結され、データ導電膜１２５dはデータ導電膜１２７dと細い線状部で図７のように連結されている。この時、画素導電膜１２５pは接触孔１２５cの上部にだけ局部的に島形に形成することもできるが、線状に形成することもできる。
リード線３２１は、図において、検査線１２５の上側（一側とする）に隣接して位置し、データ駆動IC５４０の入力バンプを連結する入力バンプ接触部a３と、この入力バンプ接触部a３に対向する他方向に位置してFPC基板５１１が連結されるFPC接触部a２と、を有する。入力バンプ接触部a３とFPC接触部a２を繋ぐリード線３２１の中央部a４は、その面上に形成されている第２層間絶縁膜６０２で覆われており、中央部４aは低い比抵抗を有するゲート導電膜３２１gとクロムなどからなるデータ導電膜３２１dの二重膜で構成されており、接触部a３、a２で接触孔３２１cを通って互いに接触している。この時、接触部a２、a３においてデータ導電膜３２１dはゲート導電膜３２１gを大部分覆っていて、画素導電膜３２１pはゲート導電膜３２１gの周縁部と接するだけである。したがって、接触部では接触抵抗を最少化できると同時に、腐蝕の発生を防止できる。これにより接触部a２、a３の接触信頼度を確保でき、表示装置の表示特性を向上させることができる。
このような本発明の実施例による構造において、画素導電膜１２５p、１２７ｐ、３２１pは接触部a１、a２、a３の接触特性を補完してゲート導電膜１２５g、１２７g、３２１gまたはデータ導電膜１２５d、１２７d、３２１dを保護し、接触部で腐蝕が発生することを防止する接触補助部材機能を有する。
以下、このような液晶表示装置の表示動作に対してもう少し詳細に説明する。
PCB５５０に備えられている信号制御部６００は外部のグラフィック制御機（図示せず）からRGBデータ信号（R、G、B）及びその表示を制御する制御入力信号、例えば、垂直同期信号（Vsync）と水平同期信号（Hsync）、メインクロック（CLK）、データイネーブル信号（DE）などの供給を受ける。信号制御部６００は、制御入力信号に基づいてゲート制御信号及びデータ制御信号を生成して、階調信号（R、G、B）を液晶表示板組立体３００の動作条件に合うように適切に処理した後、ゲート制御信号をゲート駆動部４００と駆動電圧生成部７００に送出し、データ制御信号と処理された階調信号（R´、G´、B´）はデータ駆動部５００に送出する。
ゲート制御信号はゲートオンパルス（ゲート信号のハイ区間）の出力開始を指示する垂直同期開始信号（STV）、ゲートオンパルスの出力時期を制御するゲートクロック信号（CPV）、及びゲートオンパルスの幅を限定するゲートオンイネーブル信号（OE）などを含む。この中でゲートオンイネーブル信号（OE）とゲートクロック信号（CPV）はゲート駆動部４００に供給される。データ制御信号は階調信号の入力開始を指示する水平同期開始信号（STH）とデータ線に当該データ電圧を印加するロード信号（LOADまたはTP）、データ電圧の極性を反転させる反転制御信号（RVS）及びデータクロック信号（HCLK）などを含む。
この時、ゲート駆動部４００に供給されるゲート制御信号は駆動信号線５２３、３２３を通して伝えられて、データ制御信号及び階調信号はリード線３２１を通ってデータ駆動部５００に伝達される。
一方、駆動電圧生成部７００は信号制御部６００からの制御信号によってゲートオン電圧（Von）、ゲートオフ電圧（Voff）、及び基準電極２７０に印加される共通電圧（Vcom）を生成して、ゲートオン電圧（Von）とゲートオフ電圧（Voff）を駆動信号線５２３、３２３を経てゲート駆動部４００に供給する。そして階調電圧生成部８００は液晶表示装置の輝度に関わる複数の階調電圧を生成してリード線３２１を通してデータ駆動部５００に印加する。
ゲート駆動部４００は信号制御部６００からのゲート制御信号によってゲートオン電圧（Von）を順次にゲート線（G１-Gn）に印加して、このゲート線（G１-Gn）に連結されたスイッチング素子（Q）を導通させる。これと同時に、データ駆動部５００は信号制御部６００からのデータ制御信号によって、導通したスイッチング素子（Q）を含む画素に対する階調信号（R´、G´、B´）に対応する階調電圧生成部８００からのアナログ階調電圧を、データ信号として当該データ線（D１-Dm）に供給する。データ線（D１-Dm）に供給されたデータ信号は導通したスイッチング素子（Q）を介して当該画素に印加される。このような方式で、１フレームの間、全てのゲート線（G１-Gn）に対して、順次にゲートオン電圧（Von）を印加して全ての画素にデータ信号を印加する。この時、１フレームが終わってデータ駆動部５００に反転制御信号（RVS）が供給されれば、次のフレームの全てのデータ信号の極性が変わる。
この過程をより詳細に説明する。垂直同期開始信号（STV）を受けた１番目（最初の）ゲート駆動IC４４０は駆動電圧生成部７００からの二つの電圧（Von、Voff）のうちのゲートオン電圧（Von）を選択して、１番目（最初の）ゲート線G１に出力する。この時、他のゲート線（G２-Gn）にはゲートオフ電圧（Voff）が印加されている。
１番目ゲート線G１に連結されたスイッチング素子（Q）はゲートオン電圧（Von）によって導通して、１番目（最初の）行のデータ信号が導通したスイッチング素子（Q）を通って第一行の画素の液晶蓄電器（C_LC）及び維持蓄電器（Cst）に印加される。一定の時間が過ぎて１番目行の画素の蓄電器（C_LC、Cst）の充電が完了すれば、１番目ゲート駆動IC４４０は１番目ゲート線G１にゲートオフ電圧（Voff）を印加して連結されたスイッチング素子（Q）を遮断して、２番目ゲート線G２にゲートオン電圧（Von）を印加する。
このような方式で連結された全てのゲート線にゲートオン電圧（Von）を少なくとも１回ずつ印加した１番目ゲート駆動IC４４０は、走査が完了したことを知らせるキャリー信号を信号線３２３を経て２番目ゲート駆動IC４４０に伝送する。
キャリー信号を受けた２番目ゲート駆動IC４４０は、同じ方式で自分自身と連結された全てのゲート線に対して走査を行い、これが終わればキャリー信号を信号線３２３を経て、次のゲート駆動IC４４０に伝送する。このような方式で最後のゲート駆動IC４４０の走査動作が完了すれば、１フレームが完了する。
以上で本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲は、これに限定されることなく、請求範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の様々な変形及び改良の形態、また本発明の権利範囲に属するものである。

本発明の一実施例による液晶表示装置の概念図である。 本発明の一実施例による液晶表示装置の一画素に対する等価回路図である。 本発明の一実施例による液晶表示装置を概略的に示した配置図である。 本発明の一実施例による液晶表示装置用の薄膜トランジスタ表示板を示した配置図であって、図３のゲート線とデータ線及びその交差領域を拡大して示したものである。 図４の薄膜トランジスタ表示板をV-V´線に沿って切断した断面図である。 本発明の一実施例による図３のA部分を拡大して示した配置図である。 本発明の一実施例による液晶表示装置において、データ線と駆動回路との連結部の付近を拡大して示した配置図である。 図７のVIII-VIII´線に沿って切断した各断面図である。 図７のIX-IX´線に沿って切断した各断面図である。

符号の説明

３ 液晶層
１００ 下部表示板
１１０ 基板
１１１ 遮断層
１２１ ゲート線
１２４ ゲート電極
１２５ 検査線
１２５ｃ、１２７ｃ、３２１ｃ 接触孔
１２５ｇ、１２７ｇ、３２１ｇ ゲート導電膜
１２５ｄ、１２７ｄ、３２１ｄ データ導電膜
１２５ｐ、１２７ｐ、３２１ｐ 画素導電膜
１２７ 信号線
１３１ 維持電極線
１３３ 維持電極
１４０ ゲート絶縁膜
１４１、１４２、１４３ 第１、２、３接触孔
１５０ 多結晶シリコン層
１５２ 低濃度ドーピング領域
１５３ ソース領域
１５４ チャンネル領域
１５５ ドレイン領域
１５７ 維持電極領域
１５８ 高濃度ドーピング領域
１７１ データ線
１７３ ソース電極
１７５ ドレイン電極
１９０ 画素電極
２００ 上部表示板
２２０ ブラックマトリックス
２３０ カラーフィルター
２７０ 基準電極
３００ 液晶表示板組立体
３２１ リード線
３２３ 駆動信号線
４００ ゲート駆動部
４４０、５４０ ゲート駆動ＩＣ
５００ データ駆動部
５１１、５１２ ＦＰＣ基板
５２１ データ伝達線
５２２、５２３ 駆動信号線
５４１ 連結線
５５０ ＰＣＢ
６００ 信号制御部
６０１、６０２ 第１、２層間絶縁膜
７００ 駆動電圧生成部
８００ 階調電圧生成部

Claims (7)

1. ゲート線、
   前記ゲート線と交差するデータ線、
   前記ゲート線のうちの一つと前記データ線のうちの一つに各々連結されているスイッチング素子、
   前記スイッチング素子に連結されている画素電極、
   前記ゲート線または前記データ線に連結されており、前記データ線または前記ゲート線に駆動信号を供給する駆動回路の出力端に連結される出力接触部を有する信号線を含み、
   前記信号線は前記ゲート線と同一層に形成されて、アルミニウム、またはアルミニウム合金からなる第１導電膜と、前記データ線と同一層に形成されて、クロムまたはモリブデン、またはモリブデン合金からなる第２導電膜と、前記画素電極と同一層に形成されている第３導電膜とを含み、
   前記出力接触部では前記第１導電膜が除去されており、
   前記第１導電膜と前記第２導電膜との間に位置する第１層間絶縁膜を更に含み、前記第１導電膜と前記第２導電膜は前記第１層間絶縁膜の接触孔を通って互いに接触しており、
   前記第３導電膜は前記接触孔を覆っていることを特徴とする、液晶表示装置。
2. 前記第３導電膜は透明な導電物質からなる透明導電膜、または高い反射度を有する導電物質からなる反射導電膜を含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記ゲート線及び前記データ線から離隔しており、前記データ線または前記ゲート線に駆動信号を供給する駆動回路の入力端が連結される入力接触部と、外部の電気的な信号を供給するFPC基板が接触するFPC接触部と、前記入力接触部と前記FPC接触部の間に位置する中央部を有するリード線をさらに含み、
   前記リード線は前記ゲート線、前記データ線、または前記画素電極と同一層からなる少なくとも一つ以上の導電膜からなっており、前記中央部は前記ゲート線及び前記データ線と同一層からなる二重の導電膜からなることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記リード線は前記第１導電膜と前記第２導電膜とを含むことを特徴とする、請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 前記リード線の第１導電膜と前記リード線の第２導電膜は前記第１層間絶縁膜の接触孔を通って互いに接触しており、
   前記リード線は少なくとも前記接触孔を覆っている前記第３導電膜を更に含むことを特徴とする、請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 前記中央部の前記リード線の第２導電膜を覆う第２層間絶縁膜を更に含み、
   前記リード線の第３導電膜は前記第２層間絶縁膜の上部まで延在していることを特徴とする、請求項５に記載の液晶表示装置。
7. 前記リード線の第３導電膜は透明な導電物質からなる透明導電膜、または高い反射度を有する導電物質からなる反射導電膜を含むことを特徴とする、請求項６に記載の液晶表示装置。

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